+ Reply to Thread
Page 1 of 2 1 2 LastLast
Results 1 to 10 of 18

Thread: Φως στο τούνελ;

  1. Default Φως στο τούνελ;

    Το Dolby TrueHD είναι μία προδιαγραφή audio που ενσωματώθηκε ως υποχρεωτική στο στάνταρ HD-DVD και προαιρετικά στο Blu-Ray:
    http://www.stereophile.com/news/072907dolbytrue

    Πρόκειται για προδιαγραφή γραμμικής παλμοκωδικής διαμόρφωσης 24 bit στα 96 kHz (για 8 κανάλια) ή 192 kHz (για λιγότερα από 8) με τον μη απωλεστικό αλγόριθμο Meridian Lossless Packing, με μέγιστο ρυθμό διακομιδής 18 MB/sec, που θα υποστηρίζεται από το πρότυπο HDMI 1.3.

    Προς τι η αναστάτωση; Διότι έχω μία αδυναμία στον Πωλ Ντιράκ
    Το παρακάτω διάγραμμα προέρχεται από εργασία του Mike Story (της dCS) και δείχνει την απόκριση διαφόρων ψηφιακών τεχνικών (και της αναλογικής) σε ένα δέλτα του Ντιράκ:

  2. #2

    Default

    Πρόκειται για μια παλιά εργασία του Mike Story, αν και λόγω της φύσης της είναι, πράγματι, διαχρονική. Κάνοντας μια αναγωγή των χρόνων που υπάρχουν στο διάγραμμα που επισυνάπτεις σε απόσταση διανυόμενη με την ταχύτητα του ήχου (340m/sec περίπου), εκφράζει την άποψη ότι η διαστολή στην κατανομή της ενέργειας που προκαλεί η κακή συμπεριφορά των φίλτρων υψηλής τάξης που χρησιμοποιούνται αναγκαστικά σε μικρά sampling rates έχει επίδραση στην ίδια την στερεοφωνική εικόνα!
    Το 1997, οπότε και παρουσιάστηκε η σχετική εργασία ήταν δύσκολο να τον πιστέψουμε οι περισσότεροι, διότι -φυσικά- δεν υπήρχε υλικό πάνω από τα 44.1kHz εκτός και αν είχες πρόσβαση σε στούντιο και σε υλικό επιπέδου master.
    Δικαιώθηκε, κατά την γνώμη μου, όταν μπήκε στην αγορά το SACD, και όλοι ανακαλύψαμε με κάποια έκπληξη ότι οι διαφορές δεν ήταν στην ποιότητα του φάσματος (δεν ακούγαμε δηλαδή "περισσότερο") αλλά στην ποιότητα της εικόνας (ακούγαμε με μεγαλύτερη "ακρίβεια").
    Καλά έκανες και το έφερες στην επιφάνεια: Μπορεί κανείς να βρεί το αρχείο (PDF) εδώ, κάνοντας κλικ στο λινκ technical papers επάνω δεξιά (έχει τίτλο: A Suggested Explanation For (Some Of The) Audible Differences Between High Sample Rate and Conventional Sample Rate Audio Material) και είναι μια καλή εξήγηση (αν και ίσως όχι η μοναδική) για το γιατί το SACD, το DVD-A και γενικώς τα υψηλότερα sampling rates ακούγονται καλύτερα, ενώ τυπικά το ανθρώπινο αυτί δεν ανεβαίνει πάνω από τα 20kHz.

  3. Default

    Quote Originally Posted by dStam View Post
    Κάνοντας μια αναγωγή των χρόνων που υπάρχουν στο διάγραμμα που επισυνάπτεις σε απόσταση διανυόμενη με την ταχύτητα του ήχου (340m/sec περίπου)
    Φαίνεται και στο διάγραμμα ότι η θολούρα του group delay μπορεί να υπερβεί το +/- 1 μέτρο. Πρόσθεσε σε αυτό και ακόμα 1 μέτρο που εισάγει υπούλως το κάθε υψι- ή ζωνο-περατό φίλτρο μέσα στην αλυσίδα, βάλε στη συνταγή και μερικούς χαϊεντάδες, βάλε και λίγο πιπέρι καγιέν (προαιρετικά) και θα καταλάβεις πώς ο κόσμος πέφτει στους Iron Maiden

  4. #4

    Default

    Δηλαδή τα πολυδιαφημιζόμενα supper tweeter τις Sony ήταν απλά φούμαρα για τους άσχετους, η απαλλάσσετε τον κατηγοριών λόγο άγνοιας?

  5. Default

    Τι σχέση έχει αυτό; Εδώ μιλάμε για συχνότητες ψηφιακής επεξεργασίας, όχι για συχνότητες αναπαραγωγής.

  6. #6

    Default

    Quote Originally Posted by dStam View Post
    Πρόκειται για μια παλιά εργασία του Mike Story, αν και λόγω της φύσης της είναι, πράγματι, διαχρονική. Κάνοντας μια αναγωγή των χρόνων που υπάρχουν στο διάγραμμα που επισυνάπτεις σε απόσταση διανυόμενη με την ταχύτητα του ήχου (340m/sec περίπου), εκφράζει την άποψη ότι η διαστολή στην κατανομή της ενέργειας που προκαλεί η κακή συμπεριφορά των φίλτρων υψηλής τάξης που χρησιμοποιούνται αναγκαστικά σε μικρά sampling rates έχει επίδραση στην ίδια την στερεοφωνική εικόνα!
    Το 1997, οπότε και παρουσιάστηκε η σχετική εργασία ήταν δύσκολο να τον πιστέψουμε οι περισσότεροι, διότι -φυσικά- δεν υπήρχε υλικό πάνω από τα 44.1kHz εκτός και αν είχες πρόσβαση σε στούντιο και σε υλικό επιπέδου master.
    Δικαιώθηκε, κατά την γνώμη μου, όταν μπήκε στην αγορά το SACD, και όλοι ανακαλύψαμε με κάποια έκπληξη ότι οι διαφορές δεν ήταν στην ποιότητα του φάσματος (δεν ακούγαμε δηλαδή "περισσότερο") αλλά στην ποιότητα της εικόνας (ακούγαμε με μεγαλύτερη "ακρίβεια").
    Καλά έκανες και το έφερες στην επιφάνεια: Μπορεί κανείς να βρεί το αρχείο (PDF) εδώ, κάνοντας κλικ στο λινκ technical papers επάνω δεξιά (έχει τίτλο: A Suggested Explanation For (Some Of The) Audible Differences Between High Sample Rate and Conventional Sample Rate Audio Material) και είναι μια καλή εξήγηση (αν και ίσως όχι η μοναδική) για το γιατί το SACD, το DVD-A και γενικώς τα υψηλότερα sampling rates ακούγονται καλύτερα, ενώ τυπικά το ανθρώπινο αυτί δεν ανεβαίνει πάνω από τα 20kHz.
    Από την άποψη του dStam αυτό το συμπέρασμα βγαίνει νομίζω.

  7. #7

    Default

    Εχω την εντύπωση ότι είτε πρόκειται για συχνότητες ψηφιοποίησης και επεξεργασίας (sampling rate) είτε πρόκειται για την δυνατότητα ενός συστήματος να "ανέβει" σε υψηλές συχνότητες (επομένως μιλάμε και για τις δυνατότητες των ηχείων να ανέβουν εκεί...) το αποτέλεσμα είναι, κατά τον Story, το ίδιο: Η κατανομή της ενέργειας ενός παλμού Dirac γίνεται σε πολύ μικρότερο χρονικό εύρος, επομένως το θάμπωμα που εισάγεται είναι μικρότερο. Τώρα που το συζητάμε, ο όρος που χρησιμοποιήται είναι ουσιώδης: "Sampling rate" είναι ο ρυθμός των δειγμάτων. Πουθενά δεν αναφέρεται ότι τα δείγματα αυτά πρέπει να είναι πραγματικά! Αυτό που μας ενδιαφέρει είναι να μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ένα πιο "χαλαρό" φίλτρο, επομένως, ίσως -ίσως λέω- αυτή ακριβώς η ιδέα να βρίσκεται και πίσω από τα θετικά, κατά την άποψή μου- αποτελέσματα του upsampling. (άλλωστε δεν είναι τυχαίο ότι το περι ου ο λόγος κείμενο προέρχεται από άνθρωπο της dCS! )
    Σε πρώτη σκέψη, μάλιστα, θα έλεγα ότι η ύπαρξη ενός υψηλού sampling rate επιβάλει σε ολόκληρη την αλυσίδα να έχει μεγάλο εύρος αλλοιώς, ο αδύναμος κρίκος (εν προκειμένω το ηχείο -αφού έτσι θέτει το θέμα ο Αντώνης) θα δρα σαν ένα βαθυπερατό φίλτρο σε επικίνδυνα κοντινές με τα τυπικά 20kHz συχνότητες (και μάλιστα, τα περισσότερα συμβατικά τουίτερ έχουν μεγάλες κλίσεις έξω από την περιοχή λειτουργίας τους, θεωρητικώς τα 20kHz, οπότε η ιδέα του Story μπορεί να εφαρμοστεί ακριβώς).
    Και από την άλλη, υπάρχει και το perceptual κομμάτι: Μπορεί να διαφωνεί κανείς με τους δίσκους υψηλής ανάλυσης για διάφορους λόγους, αλλά δεν υπάρχει αμφιβολία ότι το μεγαλύτερο εύρος έχει έντονα ακουστή διαφορά. Εδώ δε μιλάμε για ψιλοπράγματα...
    Τέλος, έχω προσωπική εμπειρία από εκείνα τα ηχεία της Sony: Κατά την γνώμη μου, η ιδέα λειτουργούσε πέραν πάσης αμφιβολίας. Απλώς, πρέπει η κατασκευή να είναι εξαιρετικά ακριβής, γιατί σε τόσο υψηλές συχνότητες τα μήκη κύματος είναι μικρά και μπορεί να δημιουργηθούν πολύ σοβαρά προβλήματα κυματικής φύσης. Εξ ου και εκείνος ο βερνιέρος που είχε τοποθετήσει η Sony. Mε άλλα λόγια δεν αγοράζουμε ένα σούπερ τουίτερ και το βάζουμε όπου μας αρέσει...

  8. Default

    Quote Originally Posted by dStam View Post
    η ιδέα λειτουργούσε πέραν πάσης αμφιβολίας
    Καλό είναι, όταν παρατηρούμε κάτι, να λαμβάνουμε υπόψη μας όλες (ει δυνατόν) τις πιθανές εξηγήσεις του φαινομένου και όχι όποιαν μας έρχεται προς στιγμήν κατά νου. Αυτή είναι μία γενική προτροπή και την απευθύνω συχνά εις εαυτόν, που θα 'λεγε και ο Μάρκος Αυρήλιος.

    Η αναπαραγωγή των πολύ υψηλών συχνοτήτων δεν είναι διόλου απλή υπόθεση. Π.χ. το πλάτος δόνησης ενός τουίτερ που παίζει 10 kHz στα 86 dB είναι μόλις 5 μm. Eάν έχουμε απαίτηση από το τουίτερ αυτό να έχει μία στοιχειώδη δυναμική περιοχή, θα πρέπει το Νευτώνειο σύστημα αναφοράς του να εμφανίζει πιθανά πλάτη δόνησης ... να πούμε 5 νανόμετρα; Ας το πούμε. Μπορεί να είναι και πολύ μικρότερα. Μιλάμε δηλαδή για μεγέθη της τάξεως του ενός εκατοστού του μήκους κύματος του ορατού φωτός και βγάλε. (Εδώ πάνε όσα θαυμαστικά άν βούλοισθε). Ας πιθανολογήσουμε όλοι μαζί για πόσα ηχεία ισχύει αυτό. Μπορεί λοιπόν ο βερνιέρος να δουλεύει μεν, αλλιώς δε. Δεν θα είναι η πρώτη φορά που συμβαίνει αυτό στην επιστήμη.

    Το φαινόμενο γίνεται προφανώς πιο κρίσιμο όσο ανεβαίνουν οι συχνότητες και συνεπώς μειώνονται δραστικά τα πλάτη. Μία εναλλακτική εξήγηση των παρατηρήσεων λοιπόν θα μπορούσε να είναι απλώς η ποιότητα στήριξης του αδρανειακού συστήματος πάνω στο οποίο είναι προσαρμοσμένο το τουίτερ και όχι η πιστή αναπαραγωγή του εικαζόμενου υπερηχητικού περιεχομένου του προγράμματος. Τίποτε βέβαια δεν αποκλείει να ισχύουν και τα δύο, ή και άλλα που δεν λαμβάνουμε υπόψη.

    Προς αποφυγήν παρεξηγήσεων, ο παραπάνω συλλογισμός δεν είναι δικής μου πατρότητας, απλώς τον αναπαράγω χάριν της συζήτησης.
    Last edited by zonepress; 08-08-2007 at 05:17 PM.

  9. Default

    Επανέρχομαι στο θέμα. Ένα δέλτα του Ντιράκ είναι πολύ απαιτητικό σήμα, διότι περιέχει όλες τις αρμονικές σε πλάτος ίσο προς την θεμελιώδη:


    Είναι εύκολο να καταλάβει κανείς πόσο δύσκολη είναι η πιστή αναπαραγωγή ενός τέτοιου σήματος. Είναι π.χ. πολύ πιο δύσκολη από ότι ενός τετραγωνικού κύματος:

    μια και το πλάτος των αρμονικών στη δεύτερη περίπτωση βαίνει μειούμενο. Συγκεκριμένα η σειρά Φουριέ ενός τετραγωνικού παλμού μπορεί να γραφτεί με τη μορφή: ημωτ + ημ3ωτ/3 + ημ5ωτ/5 + ημ7ωτ/7 + ημ9ωτ/9 + ... κ.ο.κ..

    Τονίζω το παραπάνω διότι διάβασα σε γνωστό ειδησεογραφικό φόρουμ μια λανθασμένη περιγραφή του τετραγωνικού κύματος και το λάθος δεν διορθώθηκε, μάλλον εκ παραδρομής. Για να πούμε και μερικές βασικές αρχές, κάθε σήμα του οποίου οι θετικές και αρνητικές κυματομορφές είναι συμμετρικές ως προς τον οριζόντιο άξονα, εξ ορισμού δεν μπορεί να περιέχει αρμονικές αρτίας ταξεως, αλλά αποκλειστικά και μόνο περιττής.

    Το αντίστροφο ισχύει μερικώς μόνον: δηλαδή μία κυματομορφή που έχει μη συμμετρικά μεταξύ τους θετικά και αρνητικά ημιμόρια, υποχρεωτικά περιέχει αρμονικές αρτίας τάξεως, χωρις αυτό να σημαίνει ότι δεν μπορεί να έχει και περιττής τάξεως.

    Έτσι το τετραγωνικό σήμα έχει μόνο περιττής τάξεως αρμονικές, ενώ το δέλτα του Ντιράκ όλες, ακόμα και αυτές που δεν υπάρχουν
    "Θαυμάζω την κομψότητα της μεθόδου σας. Πρέπει να είναι ωραίο να καλπάζεις με το άλογο των αληθινών Μαθηματικών, ενώ εμείς οι υπόλοιποι αγκομαχάμε στον ποδαρόδρομο" - ο Άλμπερτ Άινσταϊν στον Τούλλιο Λέβι-Τσίβιτα

  10. #10

    Default

    Μα ούτως ή άλλως, η συνάρτηση "δ" είναι μια θεωρητική κατασκευή και μπορεί μόνο να δημιουργηθεί σε μαθηματικά μοντέλα ή να παραχθεί κατά προσέγγιση, αφού πρόκειται για ένα σήμα με μηδενική χρονική διάρκεια και άπειρο πλάτος. Με βάση το σκεπτικό αυτό, δεν "περιέχει" τίποτε: απλώς μπορούμε να την αναλύσουμε σε σειρά Φουριέ, η οποία επίσης είναι μια θεωρητική κατασκευή (διότι είναι μια σειρά με άπειρους όρους, όπως -άλλωστε- την περιγράφεις).
    Βεβαίως, στην πράξη , όλα χρησιμοποιούνται με μια δόση απλούστευσης που δεν αποκλείεται κάποια στιγμή να οδηγήσει σε υπερβολές. Οταν λέμε, για παράδειγμα, "η κρουστική απόκριση του ηχείου" είναι "έτσι κι έτσι", μιλάμε για μια υπολογισμένη απόκριση, η οποία προέρχεται από την ψηφιακή επεξεργασία ενός σήματος με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά (που είναι γνωστό και ως Ακολουθία Μεγίστου Μήκους, Maximum Length Sequence, χωρίς να είμαι βέβαιος για τον ελληνικό όρο). Δεν διαθέτουμε βεβαίως μια γεννήτρια συναρτήσεων Dirac!
    Με βάση αυτά, δεν τίθεται θέμα "αναπαραγωγής" ενός τέτοιου σήματος διότι απλώς αυτό δεν υπάρχει. Από την άλλη, επειδή με γνωστά εργαλεία (Συνέλιξη για το πεδίο του χρόνου ή Ταχύ Μετασχηματισμό Φουριέ για το πεδίο της συχνότητας) μπορούμε να προβλέψουμε την συμπεριφορά ενός συστήματος σε κάθε σήμα, αν γνωρίζουμε την κρουστική του απόκριση, το "δ" είναι μέσα στο οπλοστάσιό μας και ενίοτε στην καθημερινή συζήτηση χωρίς πολλές φορές να αντιλαμβανόμαστε το θεωρητικό βάρος των λέξεων.
    Επίσης, ορθώς θέτεις το θέμα των τετραγωνικών σημάτων: Υπάρχουν τριών ειδών γενικώς τα οποία αξίζει να ορίσουμε (προς πάσαν χρήσιν):
    Το Τετραγωνικό Σήμα είναι ένα περιοδικό σήμα με δύο διακριτές στάθμες και (θεωρητικώς) μηδενικές μεταβάσεις μεταξύ αυτών. Στην θεωρία, "Τετραγωνικό" είναι ένα σήμα του οποίου η κάθε στάθμη διαρκεί χρόνο ίσο με το μισό μίας περιόδου (κάτι που είναι γνωστό και ως duty cycle 50%). Οσο το duty cycle μειώνεται ή αυξάνεται (κάτι που σημαίνει ότι η μία στάθμη διαρκεί περισσότερο από την άλλη) το τετραγωνικό σήμα μεταλλάσσεται σε παλμοσειρά. Τα τετραγωνικά σήματα μπορεί να έχουν θετικές και αρνητικές τιμές και ένα σήμα του οποίου οι δύο τιμές είναι ίσες σε μέτρο και με αντίθετη πολικότητα το ονομάζουμε συμμετρικό. Μπορούμε πάντως να συναντήσουμε και τετραγωνικά σήματα μόνο θετικά ή μόνο αρνητικά (η μια τιμή της τάσης είναι συνήθως, συμβατικά, τα 0V) κυρίως στα ψηφιακά ηλεκτρονικά.
    Η Παλμοσειρά είναι μια διαδοχή παλμών (δηλαδή αλλαγών τάσης μεταξύ δύο τιμών, με μηδενικούς χρόνους μετάβασης) η οποία μπορεί να είναι περιοδική ή μπορεί και να μην είναι (για παράδειγμα σε ένα σύστημα ελέγχου, δεν περιμένουμε τις παλμοσειρές να είναι κατ΄ανάγκην περιοδικές).
    Ο Τετραγωνικός Παλμός, τέλος, είναι η υλοποίηση στην πράξη της μαθηματικής συνάρτησης που είναι γνωστή ως "μοναδιαίος παλμός" και πολύ χονδρικά ισοδυναμεί με το κλείσιμο ενός διακόπτη για ένα πεπερασμένο χρονικό διάστημα (έξω από το οποίο ο διακόπτης παραμένει ανοικτός) χωρίς να εμφανίζεται κανένα μεταβατικό φαινόμενο.
    Κι εδώ, όπως και στην περίπτωση του Dirac, η καθημερινότητα "στρογγυλεύει" τις θεωρητικές διαφορές: Εχουμε συνηθίσει να αποκαλούμε "τετραγωνικό" κάθε σήμα με απότομες μεταβάσεις που μοιάζει με τετράγωνο στον παλμογράφο ή στο μόνιτορ.

+ Reply to Thread

Posting Permissions

  • You may not post new threads
  • You may not post replies
  • You may not post attachments
  • You may not edit your posts